立體視頻圖像認證水印技術研究.pdf

1、隨著三維視頻的流行和多媒體技術的發(fā)展，立體視頻圖像作為三維視頻的主要表現形式，其安全受到了威脅。針對立體圖像的完整性和真實性，利用立體圖像特征，設計立體圖像的自恢復認證水印。并針對特殊領域中，任何細節(jié)不能被破壞的立體圖像，提出了立體圖像可逆水印。本論文主要研究內容如下：
　　1)提出了一種基于視點間恢復參考共享的立體圖像自恢復水印。該方法設計恢復參考水印的共享機制，從而降低恢復參考水印的比特量。采用小波變換系數計算恢復參考水印，并

2、將每個圖像塊的兩個恢復水印嵌入兩個不同的映射塊。此外，小波變換的高頻系數作為圖像細節(jié)信息也嵌入立體圖像，從而提高恢復的視覺質量。為了抵抗拼接攻擊，并提高篡改檢測率，兩視點匹配圖像塊的視差值也將指導篡改的檢測。實驗結果表明該方法的篡改檢測率達99％以上，并且對于不同大小的篡改，達到無視覺損失的恢復質量。
　　2)提出了基于非對稱恢復的立體圖像水印。設計了非對稱恢復機制，從而指導水印容量分配，非對稱地將左右視點的恢復參考水印嵌入立體圖

3、像。該機制使左右視點非對稱地恢復，并采用視差同時較好地恢復左右視點。為了水印安全性，采用混沌算法計算認證水印。此外，為了取得水印容量和透明性的平衡，采用恰可察覺模型將圖像塊分為敏感和非敏感類型，它們分別提供兩位或三位最低有效位嵌入水印。實驗結果證明本方法好于其它水印方法。
　　3)提出了基于立體視覺掩蔽的立體圖像水印方法。挖掘立體視覺特征，設計了立體視覺掩蔽模型，非對稱地將水印嵌入立體圖像的左右視點，即左右視點嵌入不同的水印容量。

4、由于水印容量的擴大，每個圖像塊的兩個或更多的恢復參考水印嵌入不同映射塊，增加恢復性能。實驗結果證明，提出的方法能夠有效檢測不同類型的攻擊，恢復質量高于現有的單視點圖像水印方法。
　　4)針對特殊領域立體圖像的安全性，提出了兩種基于立體圖像相關性的立體圖像可逆水印方法。第一種方法提出了基于視差的預測算法，利用視點間匹配像素預測像素值，建立預測誤差直方圖，并通過直方圖移位嵌入水印。在第二種方法中，由于現有預測算法的較低精確度，提出了兩

5、種預測算法提高像素預測精度。第一種預測算法中，建立紋理分析模型，利用視點間匹配像素的紋理相似性，準確地計算像素預測值。此外，基于視點內的預測算法作為第二個預測算法，通過優(yōu)化鄰域像素的權重值預測當前像素。聯合該兩個預測算法預測立體圖像的像素值，取得較好的水印性能。實驗證明提出的兩種可逆水印方法都好于傳統的可逆水印方法。
　　5)針對特殊領域立體圖像的完整性認證，提出了立體圖像可逆認證水印。通過差值擴展嵌入水印，能夠檢測立體圖像是否被